江蘇省連云港市西門子PLC模塊總代理商 由于PLC的高性能和高可靠性，目前已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域，并從單純的邏輯控制發(fā)展為集邏輯控制、過(guò)程控制、伺服控制、數(shù)據(jù)處理和網(wǎng)絡(luò)通信功能于一體的多功能控制器。由于PLC本身并不配置顯示功能，因而實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部數(shù)據(jù)顯示就變得很重要了，而且成為PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)難點(diǎn)。
在PLC控制系統(tǒng)中，需要顯示的內(nèi)容主要有計(jì)時(shí)器值、計(jì)數(shù)器值和數(shù)據(jù)寄存器值，數(shù)據(jù)顯示方法可歸納為兩種基本類型:一類為基于PLC數(shù)據(jù)通信接口，如RS-232,RS-485/422，顯示裝置也具有此類接口，通過(guò)數(shù)據(jù)通信方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示。
基于通信的數(shù)據(jù)顯示技術(shù)
利用數(shù)據(jù)通信接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送和顯示，是實(shí)現(xiàn)PLC數(shù)據(jù)顯示的有效途徑。目前主流PLC均提供標(biāo)準(zhǔn)的RS-232或RS一485/422接口，或者通過(guò)模塊擴(kuò)展增加此類接口。
三菱FX2N的通信模塊232ADP,232BD,485BD和485ADP均可作為數(shù)據(jù)接口。顯示裝置可選用專用智能顯示屏和通用計(jì)算機(jī)(PC).直接選用和PLC配套的顯示屏或觸摸屏，可實(shí)現(xiàn)PLC內(nèi)部多個(gè)數(shù)據(jù)的集中顯示，并可利用編輯軟件編輯屏幕圖形，提高顯示界面的可視性。FX系列可配套的顯示屏有F93000T一BWD,F940GOT一LWD和F940GOT-SWD。智能顯示屏通過(guò)通信接口讀取PL的寄存器，數(shù)據(jù)顯示效率高，同時(shí)可簡(jiǎn)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。但由于顯示器的高成本，限制了大尺寸顯示屏的應(yīng)用，因此該方法適合于緊湊型的PLC控制系統(tǒng)。隨著計(jì)算機(jī)性能和可靠性進(jìn)一步提高，"PC+PLC"模式的控制系統(tǒng)在工業(yè)控制領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，PC機(jī)憑借豐富的軟硬件資源，可實(shí)現(xiàn)PLC的在線監(jiān)測(cè)，集中顯示大量的PLC內(nèi)部數(shù)據(jù)，能以圖形化的方式顯示控制設(shè)備的動(dòng)態(tài)工藝流程和數(shù)據(jù)趨勢(shì)曲線，使系統(tǒng)的人機(jī)界面直觀友好。
PLC與組太王的通信連接
1：1一個(gè)站，距離<15米,用編程口驅(qū)動(dòng)
通過(guò)編程口通信(plc不需要進(jìn)行編程)
1：N多個(gè)站（最多16個(gè)站），50米>距離>15米,用FX485驅(qū)動(dòng)
1：N多個(gè)站（最多16個(gè)站），500米>距離>50米,用FX485驅(qū)動(dòng)
1：N多個(gè)站（最多16個(gè)站），1200米>距離>500米,用FX485驅(qū)動(dòng)（加485中繼）
RS485的連線可以是一對(duì)或兩對(duì)導(dǎo)線。根據(jù)用途來(lái)決定連線的方法，本設(shè)計(jì)采用的是兩對(duì)導(dǎo)線連接方式。
為了建立PLC與組太王的通信連接，可以在PLC編程軟件的菜單“PLC／串行口設(shè)置"中設(shè)置通信地址和通信參數(shù)，也可以在軟件中直接用編程(MOV指令)來(lái)實(shí)現(xiàn)，按RS485規(guī)定具體設(shè)置是：
波特率設(shè)為9600bit／s，數(shù)據(jù)位設(shè)為7位，l位起始位，2位停止位，偶校驗(yàn)，采用協(xié)議1。用編程軟件設(shè)置,其中在D8121中設(shè)置通信地址。 三菱PLC是一種新型的通用自動(dòng)化控制裝置，作為工業(yè)控制領(lǐng)域的核心控制器，隨著工業(yè)設(shè)備自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展，在工業(yè)設(shè)備控制中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。本文綜合分析了三菱PLC系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用時(shí)的干擾來(lái)源和干擾的途徑，提出消除或減少干擾源、合理接地、消除空間輻射干擾等抑制干擾、利用軟件保證三菱PLC系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的對(duì)策。采取必要的抗干擾措施，保證三菱PLC控制系統(tǒng)的可靠性。
一.三菱plc的電磁干擾的類型
影響PLC控制系統(tǒng)的干擾源大都產(chǎn)生在電流或電壓劇烈變化的部位，這些電荷劇烈移動(dòng)的部位就是干擾源。干擾類型通常按干擾產(chǎn)生的原因、噪聲干擾模式和噪聲波形性質(zhì)來(lái)劃分。按噪聲產(chǎn)生的原因不同，分為放電噪聲、浪涌噪聲、高頻振蕩噪聲等；按噪聲的波形、性質(zhì)不同，可分為持續(xù)噪聲、偶發(fā)噪聲等；按噪聲干擾模式不同，分為共模干擾和差模干擾。
共模干擾是信號(hào)對(duì)地的電位差，主要由電網(wǎng)串入、地電位差及空間電磁輻射在信號(hào)線上感應(yīng)的共態(tài)電壓迭加所形成。共模電壓通過(guò)不對(duì)稱電路可轉(zhuǎn)換成差模電壓，影響測(cè)控信號(hào)，造成元器件損壞。差模干擾是指作用于信號(hào)兩極間的干擾電壓，主要由空間電磁場(chǎng)在信號(hào)間耦合感應(yīng)及由不平衡電路轉(zhuǎn)換共模干擾所形成的，這種干擾疊加在信號(hào)上，直接影響控制精度。
二、三菱plc的電磁干擾的主要來(lái)源和途徑
1、來(lái)自空間的輻射對(duì)三菱plc的干擾。
空間輻射電磁場(chǎng)主要來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)力線路、電氣設(shè)備的暫態(tài)過(guò)程、雷電、無(wú)線信號(hào)、高頻感應(yīng)加熱設(shè)備等，與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備布置及設(shè)備所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)有關(guān)。三菱PLC系統(tǒng)受到的輻射干擾，主要通過(guò)兩條路徑：一是對(duì)三菱PLC通信網(wǎng)絡(luò)的輻射，由通信線路感應(yīng)引入干擾；二是直接對(duì)三菱PLC內(nèi)部的輻射，由電路感應(yīng)產(chǎn)生干擾。
2、來(lái)自電源的傳導(dǎo)對(duì)三菱plc的干擾
三菱PLC電源通常采用隔離電源，但因其機(jī)構(gòu)及制造工藝等因素使其隔離性并不理想。實(shí)踐中，因電源引入的干擾造成三菱PLC控制系統(tǒng)故障的情況很多。
三菱PLC系統(tǒng)的正常供電電源均由電網(wǎng)供電，由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣，它將受到所有空間電磁干擾而在線路上感應(yīng)電壓和電流，尤其是電網(wǎng)內(nèi)部的變化、大型設(shè)備起停、開(kāi)關(guān)操作浪涌、短路電流沖擊、交直流傳動(dòng)裝置引起的諧波等，都通過(guò)輸電線路傳到電源原邊，產(chǎn)生干擾。主要通過(guò)兩條路徑：一是通過(guò)三菱PLC供電電源引入的干擾；二是通過(guò)變送器電源或共用信號(hào)儀表的供電電源引入的干擾。
3、來(lái)自信號(hào)線引入的傳導(dǎo)對(duì)三菱plc的干擾
與三菱PLC控制系統(tǒng)連接的各類信號(hào)傳輸線，除了傳輸有效的各類信號(hào)之外，還會(huì)受到外部干擾信號(hào)侵入。由信號(hào)引入的干擾會(huì)引起I/O信號(hào)工作異常和測(cè)量精度大大降低，嚴(yán)重時(shí)將引起元器件損傷。干擾主要有兩種途徑：一是通過(guò)變送器供電電源或共用信號(hào)儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾；二是信號(hào)線受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾，即信號(hào)線上的外部感應(yīng)干擾。對(duì)于隔離、屏蔽性能差的系統(tǒng)，還將導(dǎo)致信號(hào)間互相干擾，引起共地系統(tǒng)總線回流，嚴(yán)重時(shí)造成系統(tǒng)誤動(dòng)和死機(jī)。
4、來(lái)自接地系統(tǒng)傳導(dǎo)對(duì)三菱plc的干擾。
接地是提高電子設(shè)備電磁兼容性的有效手段之一，正確的接地既能抑制電磁干擾的影響，又能抑制設(shè)備向外發(fā)出干擾；而錯(cuò)誤的接地反而會(huì)引入嚴(yán)重的干擾信號(hào)，使三菱PLC系統(tǒng)無(wú)法正常工作。 三菱PLC控制系統(tǒng)的接地線包括系統(tǒng)地、屏蔽地、交流地和保護(hù)地等，接地系統(tǒng)混亂對(duì)PLC系統(tǒng)的干擾主要是各個(gè)接地點(diǎn)電位分布不均，不同接地點(diǎn)間存在地電位差，引起地環(huán)路電流，地環(huán)電流作用于三菱PLC系統(tǒng)，影響系統(tǒng)正常工作。例如電纜屏蔽層必須一點(diǎn)接地，如果電纜屏蔽層兩端都接地，就存在地電位差，有電流流過(guò)屏蔽層。
此外，屏蔽層、接地線和大地可能構(gòu)成閉合環(huán)路，在變化磁場(chǎng)的作用下，屏蔽層內(nèi)會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流，通過(guò)屏蔽層與芯線之間的耦合，干擾信號(hào)回路。若系統(tǒng)地與其它接地處理混亂，所產(chǎn)生的地環(huán)流就可能在地線上產(chǎn)生不等電位分布，影響三菱PLC內(nèi)邏輯電路和模擬電路的正常工作。三菱PLC工作的邏輯電壓干擾容限較低，邏輯地電位的分布干擾容易影響三菱PLC的邏輯運(yùn)算和數(shù)據(jù)存貯，造成數(shù)據(jù)混亂、死機(jī)。模擬地電位的分布將導(dǎo)致測(cè)量精度下降，引起對(duì)信號(hào)測(cè)控的嚴(yán)重失真和誤動(dòng)作。
5、來(lái)自三菱PLC系統(tǒng)內(nèi)部的干擾。
|
